山东省临沂第一中学届高三下学期第四次教学检测生物试题及答案

山东省临沂市届高三一模生物试题

一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。

1.研究发现，细菌中的天然蛋白质分子伴侣GroEL具双层笼状结构，可作为携带疏水药物的纳米机器，肿瘤微环境中的高浓度ATP可以激发GroEL改变构象，蛋白构象的变化导致其内部由疏水微环境变成亲水性环境，进而主动释放携带的药物来杀伤肿瘤细胞，实现药物的精准可控释放。下列叙述不合理的是（）

A.分子伴侣GroEL的合成需要多种细胞器共同参与

B.高浓度ATP的形成可能是由于不利因素引起细胞内ATP释放

C.高浓度ATP激发GroEL蛋白构象改变时，肽键不发生断裂

D.肿瘤细胞无限增殖是由于多个基因发生突变引起的

A

1、蛋白质是生命活动的主要承担者，是由氨基酸脱水缩合形成的，蛋白质的功能与它的空间结构有一定关系，空间结构被破坏，蛋白质就失去了它的功能。

2、原癌基因和抑癌基因突变会导致细胞的癌变。

3、原核细胞只有核糖体一种细胞器。

A、分子伴侣GroEL源自细菌，细菌属于原核生物，其细胞中只有核糖体一种细胞器，A错误；

B、动物细胞中，ATP的合成场所是细胞质基质和线粒体，高浓度ATP的形成可能是由于不利因素引起细胞内ATP释放，B正确；

C、蛋白构象的改变可能是蛋白质的空间结构发生改变，肽键不一定断裂，C正确；

D、细胞中的原癌基因和抑癌基因对细胞增殖具有调控作用，癌细胞的增殖失去控制，是由于多个基因发生突变引起的，D正确。

故选A。

2.内质网上的跨膜蛋白TMCO1可以“感知”内质网中[Ca2＋]变化。当内质网中[Ca2＋]过高时，TMCO1会形成四聚体离子通道转运出Ca2＋当内质网与细胞质基质中[Ca2＋]接近时，四聚体离子通道解体失去转运活性。下列分析错误的是（）

A.内质网中[Ca2＋]失衡可能会影响脂质的合成

B.TMCO1蛋白感知到[Ca2＋]变化后会改变自身的空间结构

C.Ca2＋以协助扩散的方式由内质网释放到细胞质基质中

D.敲除TMCO1的基因会导致内质网中[Ca2＋]下降

D

1、内质网功能：内质网与蛋白质、脂质、糖类的合成有关。

2、自由扩散、协助扩散和主动运输的区别如下：

自由扩散

协助扩散

主动运输

运输方向

顺浓度梯度高浓度→低浓度

顺浓度梯度高浓度→低浓度

逆浓度梯度低浓度→高浓度

载体

不需要

需要

需要

能量

不消耗

不消耗

消耗

举例

O2、CO2、H2O、N2甘油、乙醇、苯、尿素

葡萄糖进入红细胞

Na+、K+、Ca2+等离子；小肠吸收葡萄糖、氨基酸

A、内质网是脂质合成车间，所以内质网中[Ca2＋]失衡可能会影响脂质的合成，A正确；B、由题中，“当内质网中[Ca2＋]过高时，TMCO1会形成四聚体离子通道转运出Ca2＋当内质网与细胞质基质中[Ca2＋]接近时，四聚体离子通道解体失去转运活性”可知TMCO1蛋白感知到[Ca2＋]变化后会改变自身的空间结构，B正确；

C、内质网中过高的Ca2+浓度通过钙通道释放到细胞质基质中，该过程顺浓度梯度，需要载体蛋白，不需要能量，属于协助扩散，C正确；

D、敲除TMCO1的基因，当内质网中[Ca2＋]过高时[Ca2＋]不能运出内质网，会导致内质网中[Ca2＋]上升，D错误；

故选D。

3.某实验小组以干酪素（蛋白质）为底物探究不同pH对大菱鲆消化道中蛋白酶活性的影响，其他条件相同且适宜，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（）

A.本实验可采用双缩脲试剂来检测干酪素的水解情况

B.在pH＝8条件下，胃蛋白酶的活性会比肠蛋白酶的高

C.适当升高温度，三种蛋白酶水解干酪素的速率均将降低

D.相同pH条件下，幽门盲囊蛋白酶比肠蛋白酶提供活化能的作用更显著

C

该实验自变量为pH和消化道不同部位的蛋白酶。据图可知，胃蛋白酶的最适pH在2左右，肠蛋白酶和幽门盲囊蛋白酶的最适pH在8左右，但幽门盲囊蛋白酶的活性明显高于肠蛋白酶。

A、由于蛋白酶自身也是蛋白质，故不能采用双缩脲试剂来检测干酪素的水解情况，A错误；

B、据图可知，胃蛋白酶的最适pH为2，在pH＝8条件下，胃蛋白酶失活，B错误；

C、据题干信息，除pH外，“其他条件相同且适宜”，故适当升高温度，三种蛋白酶水解干酪素的速率均将降低，C正确；

D、据图，在相同pH条件下，幽门盲囊蛋白酶比肠蛋白酶的活性更高，降低活化能的作用更显著，不能提供活化能，D错误。

故选C。

4.在无氧条件下，酿酒酵母可将木糖转化为乙醇。大致过程如下：

科学家利用蛋白质工程对相关酶进行改造，乙醇产量显著提高。下列说法正确的是（）

A.上述过程中利用NAD＋的部位主要在细胞质基质和线粒体基质

B.产生木酮糖时，NAD＋变为NADH，NADH进一步与O2结合生成水

C.科学家利用蛋白质工程对酶改造通过直接改变蛋白质结构来完成

D.木糖转化为乙醇过程中释放能量，其中有少部分用于合成ATP

D

细胞呼吸就是细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物，并且释放出能量的过程。

A、无氧条件下木糖才被转化成乙醇，而线粒体基质是需氧呼吸第二阶段的场所，A错误；

B、产生木酮糖，NAD＋变为NADH是在无氧条件下进行的，所以没有O2与NADH结合生成水，B错误；

C、蛋白质工程的操作对象是基因，而基因是通过控制酶的合成来间接控制生物的性状，C错误；

D、在无氧条件下，大分子的木糖转化成小分子的乙醇，属于细胞呼吸，所以能释放能量并形成少量ATP，D正确。

故选D。

5.生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和科学方法，下列说法错误的是（）

A.鲁宾和卡门利用同位素标记法证明了光合作用释放的氧气只来自于水

B.格里菲斯通过肺炎双球菌转化实验发现加热杀死的S型菌DNA可将R型菌变为S型菌

C.利用同位素标记和离心技术，验证了沃森和克里克提出的DNA半保留复制假说

D.林德曼运用定量分析的方法，得出了赛达伯格湖的能量流动模型

B

1、放射性同位素标记法在生物学中具有广泛的应用，如：（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，用32P标记噬菌体的DNA，分别侵染细菌，最终证明DNA是遗传物质；（2）用3H标记氨基酸，探明分泌蛋白的合成与分泌过程；（3）15N标记DNA分子，证明了DNA分子的复制方式是半保留复制；（4）卡尔文用14C标记CO2，研究出碳原子在光合作用中的转移途径，即CO2→C3→有机物；（5）鲁宾和卡门用18O标记水，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水。

2、格里菲斯的肺炎双球菌体内转化实验：R型细菌→小鼠→存活；S型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的S型细菌→小鼠→存活；加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡；实验证明了S型细菌中含有某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌。艾弗里的实验证明“转化因子”是DNA，即S型细菌的DNA能将R型细菌转化成有毒性的S型细菌。

A、鲁宾和卡门用同位素标记法，分别用18O标记水和二氧化碳，证明光合作用所释放的氧气全部来自于水，即2HO→4[H]+18O2，A正确；

B、由于加热杀死的S型细菌+R型细菌→小鼠→死亡，所以格里菲斯的实验证明加热杀死的S型菌存在某种促进细菌转化的因子，艾弗里通过实验证明加热杀死的S型菌DNA可将R型菌变为S型菌，B错误；

C、梅赛尔森和斯塔尔利用同位素标记和密度梯度离心法，验证了沃森和克里克提出的DNA半保留复制假说，C正确；

D、林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析后发现能量传递效率为10%～20%，得出了赛达伯格湖的能量流动模型，D正确。

故选B。

6.果蝇正常翅（Ct）对缺刻翅（ct）显性，红眼（W）对白眼（w）显性，两对基因均位于X染色体A片段上。用“＋”表示A片段存在，“－”表示A片段缺失。染色体组成为X＋X－的红眼缺刻翅雌果蝇与染色体组成为X＋Y的白眼正常翅雄果蝇杂交，F1中雌雄比为2∶1，且白眼全是雌果蝇，雄果蝇全是红眼。下列分析错误的是（）

A.Ct/ct、W/w两对基因的遗传不遵循自由组合定律

B.A片段缺失的X－Y个体表现为缺失纯合致死现象

C.F1中红眼正常翅雌果蝇与红眼缺刻翅雄果蝇的比例为1∶1

D.F1雌雄果蝇相互交配，F2中红眼缺刻翅雌果蝇占

D

据题意分析∶F1中雌雄比为2∶1，且白眼全雌果蝇，雄果蝇全是红眼，说明F1中染色体组成为X-Y的合子不能发育。

A、Ct/ct、W/w两对基因均位于X染色体的A片段上，两对基因位于一对同源染色体上，故不遵循基因的自由组合定律，A正确；

B、题中亲本杂交，F1中雌雄比为2∶1，且白眼全是雌果蝇，雄果蝇全是红眼，说明F1中染色体组成为X-Y的合子不能发育，B正确；

C、据上述分析可知，F1中正常翅果蝇与缺刻翅果蝇比为2∶1，C正确；

D、据上述分析可知，F1雌蝇为X+WctX+wCt∶X-X+wCt=1∶1，雄蝇为X+WctY∶X-Y

=1∶1，F1雌雄果蝇相互交配，F2基因型及表现下表∶

其中白眼正常翅雄果蝇占2/7，D错误。

故选D。

7.果蝇的P元件是一段DNA序列，根据是否含有P元件，果蝇可分为M型品系（野生型）和P型品系（含P元件）。P元件仅可在生殖细胞中发生易位而导致子代性腺不发育，但子代体细胞组织正常；P元件在细胞质中的翻译产物是一种蛋白因子，可抑制P元件易位。下列叙述错误的是（）

A.P元件促进同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换

B.体细胞组织正常是由于P元件表达的蛋白因子抑制了易位

C.生殖细胞中是否发生了P元件易位可通过显微镜观察判断

D.P型母本与M型父本杂交，产生的子代均可育

A

易位是指非同源染色体之间发生片段的交换。交叉互换是指在减数第一次分裂前期同源染色体之间发生片段的交换。易位的发生可以在显微镜下观察到。

A、根据题干，P元件可引起生殖细胞中染色体的易位，但易位发生在非同源染色体之间，A错误；

B、P元件对应的翻译产物可抑制P元件易位，使体细胞表现正常，B正确；

C、通过显微镜可以观察到易位的发生，C正确；

D、P型母本的卵细胞与M型父本的精子结合形成的受精卵的细胞质几乎全部来自P型母本，其中含有抑制P元件易位的蛋白因子，所以子代均可育，D正确。

故选A。

8.线虫的npr－1基因编码一种G蛋白偶联受体，该基因突变为NPR－1，其编码的蛋白质第位氨基酸残基由缬氨酸变为苯丙氨酸，导致线虫觅食行为由“独立觅食”变为“聚集觅食”。在食物匮乏时，“聚集觅食”使线虫活动范围受限，能量消耗减少，有利于交配，对线虫生存有利。下列分析正确的是（）

A.食物匮乏诱发npr－1基因突变，使线虫觅食行为发生改变

B.npr－1基因发生的突变可能是由于碱基对的增添或缺失引起的

C.食物匮乏直接作用于线虫觅食行为引起NPR—1的频率提高

D.G蛋白偶联受体的结构变化是决定线虫觅食行为改变的根本原因

C

1、基因突变是可遗传变异的三大来源之一，是生物变异的根本来源，为生物进化提供原始材料。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失和替换，引起基因结构的改变。基因突变的特征有：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。

2、一般而言，基因中碱基对的增添、缺失会导致插入或缺失位点以后的碱基序列发生改变，影响较大，基因中碱基对的替换只改变一个氨基酸或不改变（密码子有简并性）。

A、基因突变具有随机性，不是由食物匮乏引起，A错误；

B、npr－1基因发生突变后，其编码的蛋白质第位氨基酸残基由缬氨酸变为苯丙氨酸，只发生了一个氨基酸种类的改变，可能是由于碱基对的替换引起的，B错误；

C、NPR－1控制“聚集觅食”，食物匮乏直接作用于线虫觅食行为引起NPR—1的频率提高，C正确；

D、G蛋白偶联受体的结构变化是决定线虫觅食行为改变的直接原因，根本原因是线虫的npr－1基因发生突变，D错误。

故选C。

9.某人脚不小心踩到钉子时，马上引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展，以避开损伤性刺激，又不会跌倒。该过程的反射弧结构示意图如下，其中①～④为突触，“＋”表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋，“－”表示突触前膜的信号使突触后膜受抑制。下列叙述正确的是（）

A.①处突触前膜的信号使突触后膜兴奋，③处突触前膜的信号使突触后膜受抑制

B.兴奋性递质使突触后膜的膜电位变为内正外负，抑制性递质不引起突触后膜电位变化

C.屈腿反射属于非条件反射，完成屈腿反射的过程中共需要5个神经元参与

D.若刺激⑤处，该侧腿屈曲但神经节处检测不到动作电位，说明反射弧的传出神经受损

C

提取题干信息可知：若一侧受到伤害，如踩到钉子时，会引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展；且“+"表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋，“"-"表示突触前膜的信号使突触后膜受抑制。图示对脚的有害刺激位于左侧，则应表现为左侧腿屈曲，右侧腿伸展，据此分析作答。

A、据上分析可知，左侧腿屈曲，屈肌收缩，伸肌舒张，则①处突触前膜的信号使突触后膜兴奋，右侧腿伸展，伸肌收缩，屈肌舒张，则③处突触前膜的信号使突触后膜兴奋，A错误；

B、兴奋性递质使突触后膜的膜电位变为内正外负，抑制性递质使突触后膜静息电位差增大，更难产生兴奋，B错误；

C、屈腿反射属于非条件反射，由左侧示意图可知，完成屈腿反射的过程中共需要5个神经元参与，C正确；

D、若刺激⑤处，该侧腿屈曲但神经节处检测不到动作电位，说明兴奋在突触结构上是单向传递的，D错误。

故选C。

10.新冠病毒肆虐给人类生活带来极大影响，研发疫苗是防控新冠肺炎的有效措施。腺病毒载体疫苗属于基因T程疫苗，它只需搭载新冠病毒核酸片段，而传统的“灭活病毒疫苗”需要灭活使病毒失去致病能力。如图是注射两类疫苗引发人体产生免疫效应的部分过程示意图，图中①～⑤代表不同细胞。下列说法正确的是（）

A.图中物质A为淋巴因子，能特异性识别抗原的细胞有①、②、③、④

B.感染过腺病毒的人群接种腺病毒载体疫苗，会提高疫苗免疫预防效果

C.新冠病毒感染免疫预防人群时，会直接刺激②和③迅速发生二次免疫反应

D.腺病毒载体疫苗不存在“灭活”，但需要新冠病毒核酸片段表达才能发挥作用

D

1、大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞，刺激T细胞产生淋巴因子。少数抗原直接刺激B细胞，B细胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖、分化，大部分分化成浆细胞，产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体可以和病原体结合，从而抑制病原体的繁殖或对人体细胞的附着。在多数情况下，抗原和抗体结合后会发生进一步变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后很长时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，快速产生大量的抗体。

2、分析题图：图示表示人体特异性免疫过程，图中细胞①是吞噬细胞、细胞②是T细胞、细胞③是B细胞、细胞④是记忆B细胞、细胞⑤是效应B细胞（浆细胞）；物质A是淋巴因子；B是抗体，能与抗原特异性结合。

A、分析题图可知免疫过程：抗原→吞噬细胞→T细胞→B细胞→浆细胞的过程，⑤属于体液免疫，物质A是T细胞分泌的淋巴因子，其中，能特异性识别抗原的细胞有②T细胞、③B细胞、④记忆B细胞，①吞噬细胞没有特异性识别功能，A错误；

B、若在接种腺病毒载体疫苗前，人体曾感染过腺病毒，人体中产生的抗体与效应T细胞会消灭腺病毒，导致腺病毒载体疫苗的有效性降低，B错误；

C、新冠病毒感染免疫预防人群时，会直接刺激④记忆细胞迅速发生二次免疫反应，C错误；

D、腺病毒载体疫苗注入人体后，其发挥作用的机理是：腺病毒能够将相关蛋白基因转化到受体细胞中，并在受体细胞中表达出相关蛋白，作为抗原引起人体的免疫应答，故腺病毒载体疫苗不存在“灭活”，但需要新冠病毒核酸片段表达才能发挥作用，D正确。

故选D。

11.中科院康乐院士团队通过分析飞蝗的体表和粪便挥发物，发现了飞蝗群聚信息素－4－乙烯基苯甲醚（4VA），4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加；利用基因编辑技术获得飞蝗OR35缺失突变体，发现其对4VA的响应行为丧失。下列叙述错误的是（）

A.可利用标志重捕法调查蝗虫的种群密度

B.利用人工合成的4VA诱杀蝗虫属于化学防治

C.4VA通过正反馈调节的方式调节蝗虫种群密度

D.合成的OR35蛋白可能为信息素4VA的受体

B

生物防治：生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。

生物防治方法主要包括：利用微生物防治；利用寄生性天敌防治；利用捕食性天敌防治。生物防治优点：对环境污染小，能有效保护天敌，发挥持续控灾作用，成本低、对人畜安全、害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。

详解】A、蝗虫活动能力强、活动范围广，因此可利用标志重捕法调查蝗虫的种群密度，A正确；

B、利用人工合成的4VA诱杀蝗虫的防治方法属于生物防治，B错误；

C、4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加，说明4VA让蝗虫聚集，然后种群数目增多，又反过来使得4VA增多，再吸引更多的蝗虫，为正反馈调节，C正确；

D、利用基因编辑技术获得飞蝗OR35缺失突变体，发现其对4VA的响应行为丧失，据此可推测合成的OR35蛋白可能为信息素4VA的受体，D正确。

故选B。

12.某农场的能量流动示意图如下，其中a2和b2分别为第二、三营养级从上一营养级同化的能量，d1和d2为投入饲料含有的能量。下列叙述错误的是（）

A.能量作为动力，使碳在生物群落和无机环境之间往复循环

B.流经该农场的总能量为第一营养级同化的总能量

C.图中第二营养级粪便中的能量属于a3＋d1的一部分

D.第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/（a1＋a2＋a3）×%

B

1、某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗，流向下一个营养级；被分解者分解利用；未被利用。

2、题图分析：a2和b3分别为第二营养级动物和第三营养级动物从上一营养级同化的能量，d1和d2分别为第二营养级动物和第三营养级动物从人工投入的有机饲料中同化的能量。

A、能量流动是物质循环的动力，使碳在生物群落和无机环境之间往复循环，A正确；

B、流入该生态系统的总能量为第一营养级固定的能量+摄入的饲料量，即a1+a2+a3+d1+d2，B错误；

C、某营养级粪便中的能量是其没有被同化的能量，属于上一营养级同化的能量及人工投放的饲料中能量，因此图中第二营养级粪便中的能量属于a3+d1，C正确；

D、图中第一营养级固定的能量为a1+a2+a3，第二营养级固定的能量为a2，因此第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2(a1+a2+a3)×%，D正确。

故选B。

13.啤酒生产的简要流程如图所示，制麦时用赤霉素溶液浸泡大麦种子，糖化主要将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列说法错误的是（）

A.在整个发酵过程中，要始终保持严格的无菌、厌氧环境

B.用赤霉素溶液浸泡大麦种子，目的是促进淀粉酶合成

C.在接种酵母菌前进行冷却处理，是为了避免杀死酵母菌种

D.为了长期保存酵母菌种，常用甘油管藏法将菌种置于－20℃冷冻箱中

A

大麦种子萌发时，其贮存的大分子物质淀粉、蛋白质分解为小分子，为种子萌发提供物质和能量。赤霉素主要是由未成熟的种子、幼芽和幼根合成，能够促进细胞伸长、促进种子萌发和果实发育。在实际应用中可以促进植物茎秆伸长，解除种子和其他部位休眠，提早用来播种。

A、酵母菌是兼性厌氧微生物，在整个发酵过程中，要先通气是酵母菌大量繁殖，然后保持严格的无菌、厌氧环境，使其进行无氧呼吸进行发酵，A错误；

B、用赤霉素溶液浸泡大麦种子，目的是促进α?淀粉酶合成，促进种子萌发，B正确；

C、大麦进行糖化时需要煮沸冷却，防止在接种酵母菌时杀死酵母菌种，C正确；

D、为了长期保存酵母菌种，常用甘油管藏法将菌种置于－20℃冷冻箱中，D正确。

故选A。

14.滁菊为菊科多年生草本植物，长期营养繁殖易造成病毒积累，导致滁菊花色劣变。某科研小组比较了3种脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒（CVB）和菊花矮化类病毒（（CSVd）脱除的效果，结果见表；如图是对不同试管苗利用CVB基因序列引物进行逆转录PCR（RT－PCR）后的电泳示意图。下列叙述正确的是（）

不同脱毒方法对滁菊茎尖脱毒率的影响

脱毒方法

样本存活数

脱除CSVd率（%）

脱除CVB率（%）

脱除（CSVd+CVB）率（%）

茎尖分生组织培养

77

20.78

44.16

16.88

热处理结合茎尖培养

71

63.38

35.21

病毒唑结合茎尖培养

71

46.48

49.30

36.62

A.热处理、病毒唑处理对试管苗的存活率均有显著提高

B.只脱除CVB病毒的最佳选择是热处理和病毒唑结合茎尖组织培养

C.RT－PCR中用到的酶有逆转录酶、热稳定DNA聚合酶

D.试管苗2、5尚未脱毒成功，3、4已成功脱去CSVd和CVB病毒

C

本实验研究的是不同的脱毒方法对滁菊体内菊花B病毒（CVB）和菊花矮化类病毒（CSVd）脱除的效果，由表格数据可知，热处理结合茎尖培养和病毒唑结合茎尖培养的效果在脱毒率方面均优于单独的茎尖分生组织培养。

A、由实验结果可知，与对照组相比，热处理、病毒唑处理组的样本存活数都更少，说明热处理、病毒唑处理对试管苗的存活率均有一定的抑制作用，A错误；

B、与对照组相比，热处理结合茎尖培养时，脱除CVB率比较高，而病毒唑结合茎尖组织培养时，脱除CVB率相差不大，因此只脱除CVB病毒的最佳选择是热处理结合茎尖组织培养，B错误；

C、RT－PCR中包括逆转录过程和PCR过程，逆转录过程需要用到逆转录酶，而PCR过程需要用到热稳定性高的DNA聚合酶，C正确；

D、2、5电泳结果显示标准片段之外的阳性结果，3，4则没有，说明3、4成功脱毒（CVB病毒），2、5未能脱去CVB病毒，D错误。

故选C。

15.我国科学家成功将小鼠卵泡中卵母细胞周围的细胞——颗粒细胞转化为GV卵母细胞，进而恢复减数分裂并顺利培育出健康后代。下列叙述错误的是（）

A.过程①类似于脱分化，其实质是基因选择性表达

B.采集的精子可直接与X细胞结合完成受精作用

C.X细胞受精后会继续完成减数第二次分裂，再释放一个极体

D.上述过程中涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植技术

B

题图分析：①表示卵泡中的颗粒细胞经诱导，脱分化为多能干细胞，②表示GV卵母细胞减数分裂产生卵细胞过程，③表示受精作用产生后代过程。

A、过程①卵泡中的颗粒细胞经诱导，脱分化为多能干细胞，其实质是基因选择性表达，A正确；

B、X细胞应处于减数第二次分裂中期才能与获能的精子完成受精作用，B错误；

C、过程③中，受精时的X细胞将完成减数第二次分裂，因此会再释放出一个极体，C正确；

D、过程③中涉及体外受精、早期胚胎培养及胚胎移植等技术，D正确。

故选B。

二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。

16.某些肿瘤细胞中MDR基因表达产物是P—gp转运蛋白，该蛋白有ATP依赖性跨膜转运活性，可将药物转运至细胞外，MDR基因高度表达后使癌细胞耐药性增强。在P—gp转运蛋白低水平表达的癌细胞内，某些化疗药物的浓度明显升高。下列叙述错误的是（）

A.MDR基因高度表达的肿瘤细胞中核糖体数量较多

B.P—gp转运蛋白转运物质的跨膜运输方式为主动运输

C.P—gp转运蛋白能转运各种化疗药物，不具有特异性

D.提高癌细胞P－gp转运蛋白的活性为癌症治疗开辟了新途径

CD

紧扣题意"P-糖蛋白（P-gp）有ATP依赖性跨膜转运活性，可将药物转运至细胞外，使细胞获得耐药性"解题。

A、肿瘤细胞中MDR基因表达产物是P—gp转运蛋白，核糖体是蛋白质合成的场所，故MDR基因高度表达的肿瘤细胞中核糖体数量较多，A正确；

B、由于P-gp有ATP依赖性载体蛋白活性，该蛋白有ATP依赖性跨膜转运活性，说明将药物转运至细胞外需要载体协助，且消耗能量，所以转运方式为主动运输，B正确；

C、P—gp转运蛋白是一种载体蛋白，载体蛋白的功能具有特异性，故P—gp转运蛋白能转运各种化疗药物，具有特异性，C错误；

D、根据题意，提高癌细胞P-gp转运蛋白的活性即提高了癌细胞的抗药性，不利于癌症的治疗，D错误。

故选CD。

17.果蝇的小眼和正常眼、翻翅和正常翅分别由基因A、a和E、e控制，两对基因独立遗传且均不位于Y染色体上。任何基因无致死效应，但基因A的外显率为b（即若b＝，则含A基因的个体中，只有个体眼型为显性性状，其余均为隐性性状；b≠）。利用正常翅小眼雌果蝇与翻翅小眼雄果蝇杂交，F1表现型及比例为翻翅小眼♀∶正常翅小眼♂∶翻翅正常眼♀∶正常翅正常眼♂＝3∶3∶2∶2。下列叙述正确的是（）

A.翅型基因在常染色体上，眼型基因在X染色体上

B.小眼对正常眼为显性，翻翅对正常翅为显性，两亲本均为杂合子

C.由F1的表现型及比例可推测基因A的外显率为

D.F1中翻翅与正常翅果蝇自由交配，后代正常翅雌果蝇所占比例为

BD

据题意分析可知：用正常翅小眼雌果蝇与翻翅小眼雄果蝇杂交，子代雌性中全为翻翅，雄性全为正常翅，说明基因位于X染色体上，且正常翅为隐性，翻翅为显性；亲代基因型为XeXe，XEY子代中雌性小眼∶正常眼=3∶2，雄性中小眼∶正常眼=3∶2，雌雄表现一致，说明基因位于常染色体上，正常眼为隐性，亲代基因型为Aa和Aa。且原本A--占3/4，现在占3/5,说明基因A的外显率为4/5。

A、据题意分析可知，翅型位于X染色体上，眼型位于常染色体上，A错误；

B、据分析可知，亲代基因型为AaXeXe，AaXEY两亲本均为杂合子，B正确；

C、不考虑外显情况，子一代小眼的概率为3/4，但根据题意后代小眼的概率为3/5，据此可知，外显率为3/5÷3/4=4/5，C错误；

D、F1中翻翅（XEXe）与正常翅（XeY）果蝇自由交配，后代正常翅雌果蝇（XeXe）所占比例为1/4，D正确。

故选BD。

18.为研究细胞分裂素对植物生长的影响，研究人员将长势相同的杨树苗随机均分为甲、乙、丙、丁四组，分别培养在不同浓度的细胞分裂素溶液中，一段时间后，得到如下结果。下列分析错误的是（）

组别

实验处理

实验结果

细胞分裂素浓度（mg/L）

叶绿素总量（mg/g）

叶绿素a/b

净光合速率（μmol·m-2·g-1）

甲

0

1.

2.

7.40

乙

0.5

1.

1.

7.50

丙

1.0

2.

1.

8.24

丁

3.0

2.

1.

7.97

注：叶绿素a/b表示叶绿素a含量与叶绿素b含量之比

A.由表分析可知，细胞分裂素对提高杨树的净光合速率具有两重性

B.四组实验中杨树幼苗的叶绿素总量越高，植株的净光合速率越大

C.在一定范围内，随细胞分裂素浓度升高，其对叶绿素b合成的促进作用逐渐增强

D.在0.5～1.0m/L范围内，缩小浓度梯度可进一步测定细胞分裂素的最适浓度

ABD

分析表格信息可知，甲组是对照组，与对照组相比，乙、丙和丁组的叶绿素总量增加，叶绿素a/b降低，叶片净光合作用速率增大，但与丙组相比，丁组浓度的细胞分裂素对叶片净光合作用速率的促进作用减弱，即随着细胞分裂素浓度的增加，对叶片净光合作用速率的促进作用先增大后减小。

A、由表格信息可知，乙、丙和丁组的细胞分裂素均能促进杨树的净光合速率，没有数据体现出细胞分裂素对杨树苗净光合速率的抑制作用，故由表格数据不能得出细胞分裂素对提高杨树的净光合速率具有两重性，A错误；

B、四组实验中，丁组杨树幼苗的叶绿素总量更高，但丁组植株的净光合速率小于丙组，B错误；

C、由表格数据可知，与对照组相比，细胞分裂素使叶绿素a/b降低，可推测细胞分裂素对叶绿素b的合成有更大的促进作用，且在一定范同内，随细胞分裂素浓度升高，其对叶绿素b合成的促进作用逐渐增强，C正确；

D、本实验结果不能说明乙组和丙组细胞分裂素浓度是促进杨树净光合速率的最适浓度范围，若需确定细胞分裂素的最适浓度，应在0.5～3.0m/L范围内，缩小浓度梯度进一步测定，D错误。

故选ABD。

19.适度放牧可刺激牧草分蘖，去除植物的衰老组织，且动物会将种子踩入土壤中，排泄粪尿起到均匀施肥的作用。下图为有蹄类放牧量与植被有机物积累量之间的关系，A点表示在不放牧时，草原保持健康稳定状态的植被有机物积累量。下列叙述错误的是（）

A.食草动物对不同牧草选择采食形成镶嵌的大小斑块属于群落的水平结构

B.适度放牧刺激牧草分蘖、均匀施肥提高土壤肥效是AB段形成的重要原因

C.D点所对应的放牧量为保护该草原处于稳定的最大控制放牧量

D.与适度放牧相比，过度放牧和停止放牧都会降低草原生态系统的抵抗力稳定性

C

分析】

群落的空间结构分为垂直结构和水平结构：

（1）群落的垂直结构：指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。

（2）群落水平结构：在水平方向上，由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，不同地段往往分布着不同的种群，种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。镶嵌性即植物种类在水平方向不均匀配置，使群落在外形上表现为斑块相间的现象。

A、在水平方向上，由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，不同地段往往分布着不同的种群，种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。故牧草的形成镶嵌的大小斑块，构成了群落的水平结构，A正确；

B、AB段形成的原因是随着放牧量的增加，刺激牧草分蘖，牧草的光合作用逐渐增强，导致净光合作用合成量逐渐增多，B正确；

C、A点表示在不放牧时，草原保持健康稳定状态的植被有机物积累量，A-B随放牧量增多，生产者的净生成量增加，B点之后，随放牧量增多，生产者的净生成量减少，C点所对应的放牧量为保护该草原处于稳定的最大控制放牧量，C错误；

D、由图可知，B点左右为适度放牧，与适度放牧相比，过度放牧和停止放牧都会降低草原生态系统的抵抗力稳定性，D正确。

故选C。

20.为了检测药物X、Y和Z的抗癌效果，在细胞培养板的每个孔中加入相同数量的肺癌细胞，使其贴壁生长。实验组分别加入等体积相同浓度的溶于二甲基亚矾（溶剂）的药物X、Y或Z，培养过程及结果如图所示。下列叙述正确的是（）

A.细胞培养液中通常需要加入一定量的抗生素防止病毒污染

B.计数时用胃蛋白酶处理贴壁细胞，使肺癌细胞脱落下来

C.对照组中应加入等体积的二甲基亚矾溶剂排除体积和溶剂等无关因素的影响

D.根据实验结果，药物X的抗癌效果比Y好，药物Z没有抗癌作用

CD

1、分析题意可知：该实验目的是检测药物X和Y的抗癌活性，自变量是药物X或Y，因变量是检测细胞数量。2、动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（CO2的作用是维持培养液的pH）。

A、抗生素具有杀菌（不是杀病毒）作用，为防止培养液被污染，可在培养液中加入一定量的抗生素，A错误；

B、要使贴壁细胞从瓶壁上分离下来，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，B错误；

C、加入等体积的二甲基亚矾溶作为空白对照，排除体积和溶剂等无关因素的影响，C正确；

D、分析实验结果，加入X的癌细胞个数是6.7×，加入Y的癌细胞个数是5.3×，说明药物X的抗癌效果比Y好，加入Z的癌细胞个数是8.0×，与空白对照相比无抗癌作用，D正确。

故选CD。

三、非选择题：本题包括5小题，共55分。

21.光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，是“地球上最重要的化学反应”，它是一切生命生存和发展的基础。下图是棉花叶肉细胞的光合作用过程示意图，磷酸丙糖转运器的活性受光的调节，适宜光照条件下，其活性较高。

（1）棉花叶片中光合色素有_________。在光照开始一段时间后，棉花叶肉细胞中光合作用的光反应和暗反应两个阶段能够同时、快速、稳定进行的原因是________________。

（2）由图分析可知，C3被还原为磷酸丙糖后，下一步利用的去向是________。通常情况下，Pi与磷酸丙糖通过磷酸丙糖转运器严格按照1∶1反向交换方式进行转运。在环境条件由适宜光照转为较强光照时，短时间内磷酸丙糖的转运速率会________（填“升高”或“降低”），则更有利于________（填“淀粉”或“蔗糖”）的合成，原因是___________。

（3）为探究CO2浓度对棉花幼苗光合速率的影响，研究人员将棉花幼苗分别进行不同实验处理：甲组提供大气CO2浓度（μmol·mol－1）：乙组先在CO2浓度倍增环境（μmol·mol－1）中培养60d，然后在测定前一周恢复为大气CO2浓度，其他条件相同且适宜。在晴天上午测定各组的光合速率，结果乙组光合速率比甲组低，原因可能是长期高浓度CO2环境会降低RuBP羧化酶（固定CO2的酶）的活性。设计实验加以验证这一推测。

材料用具：甲、乙两组棉花叶肉细胞RuBP羧化酶提取液，一定浓度的C5溶液，饱和CO2溶液，试管等。

实验思路：_____________________________________________________________；

预测结果：_____________________________________________________________。

(1).叶绿素、类胡萝卜素（或胡萝卜素和叶黄素）(2).NADP＋与NADPH之间、ADP和Pi与ATP之间不断迅速转化，且处于动态平衡中(3).转化为C5，或合成淀粉和蔗糖(4).降低(5).淀粉(6).－方面，叶绿体内磷酸丙糖积累使浓度升高，从而促进淀粉合成；另一方面，由细胞质基质转入叶绿体的Pi减少，促进磷酸丙糖向产生Pi和淀粉的方向进行。(7).实验思路：取两支试管编号A、B，各加入等量的一定浓度的C5，溶液和等量的饱和CO2溶液，再分别加入等量的甲组、乙组棉花叶肉细胞RuBP羧化酶提取液，一段时间后，检测并比较A、B两组溶液中C3的含量(8).预期结果：A组中C3的含量高于B组

光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。

（1）棉花叶片中光合色素有叶绿素、类胡萝卜素，光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+，且NADP＋与NADPH之间、ADP和Pi与ATP之间不断迅速转化，且处于动态平衡中，使得棉花叶肉细胞中光合作用的光反应和暗反应两个阶段能够同时、快速、稳定进行。

（2）由图分析可知，磷酸丙糖的去向有3处，转化为五碳化合物、转化为淀粉或者是运出叶绿体在细胞质基质合成蔗糖。通常情况下，Pi与磷酸丙糖通过磷酸丙糖转运器严格按照1∶1反向交换方式进行转运。在环境条件由适宜光照转为较强光照时，光反应速率增大，叶绿体单位时间内合成的Pi增多，P由细胞质基质转运到叶绿体的量减少，短时间内磷酸丙糖的转运速率会降低；由于叶绿体内磷酸丙糖积累使浓度升高，从而促进淀粉合成；另外由细胞质基质转入叶绿体的Pi减少，促进磷酸丙糖向产生Pi和淀粉的方向进行，这样更有利于淀粉的合成。

（3）本实验的自变量是棉花叶肉细胞的种类（甲、乙两组所处的二氧化碳浓度不同），因变量可以检测三碳化合物的含量。想验证长期高浓度CO2环境会降低RuBP羧化酶的活性，可取两支试管编号A、B，各加入等量的一定浓度的C5，溶液和等量的饱和CO2溶液，再分别加入等量的甲组、乙组棉花叶肉细胞RuBP羧化酶提取液，一段时间后，检测并比较A、B两组溶液中C3的含量。预期结果：A组中C3的含量高于B组。

本题借助坐标图，考查光合速率的影响因素、光合作用和呼吸作用的关系，意在考查考生分析坐标图的能力和理解能力。

22.糖尿病患者长期处于高血糖状态下，机体会产生活性氧抑制胰岛B细胞、神经元等多种组织细胞增殖，甚至使细胞凋亡，同时诱发冠状动脉硬化、白内障、失明、尿毒症等并发症，而低剂量的电离辐射具有抗氧化和抑制细胞凋亡的作用；链脲佐菌紫（STZ）对胰岛B细胞具有损伤作用，常用STZ诱导大鼠建立糖尿病动物模型研究人类糖尿病的病理、危害与治疗等；与胰岛素治疗相比，胰岛移植能起到稳定血糖、避免低血糖发作的作用，但在胰岛（外周主要为胰岛A细胞，内部主要为胰岛B细胞）分离时，容易造成外周细胞的损伤或丢失。

（1）大鼠经STZ处理后，与正常大鼠相比，糖尿病模型大鼠的尿量_________（填“增多或“减少”），抗利尿激素含量_________（填“上升”或“下降”）。饲喂一段时间后，糖尿病模型大鼠的体重小于对照组，原因是________________。

（2）为研究胰岛A细胞缺失对移植胰岛功能的影响，进行了一系列相关实验。研究表明，分离纯化的胰岛B细胞在体外培养只能短期存活，而与胰岛A细胞混合培养时存活时间明显延长，这表明_____________________。有人提出，该现象是由胰岛A细胞分泌胰高血糖素引起的，试简要写出验证该假设的实验思路：_______________________。

（3）为探究低剂量电离辐射对高血糖大鼠海马神经元凋亡的影响，研究人员在25mGy、50mGy、75mGy三种低剂量X射线照射下饲养糖尿病模型大鼠一段时间后，取出大脑组织海马神经细胞进行培养，测定各组细胞培养液中凋亡标志物的含量。本实验应设置的对照组是________________。如果_______________，则支持“低剂量电离辐射能有效地减轻高血糖对大鼠海马神经元的损伤”的假设。

(1).增多(2).上升(3).糖尿病模型大鼠组织细胞对葡萄糖的吸收利用出现障碍，对脂肪和蛋白质的分解加快(4).胰岛A细胞（或胰高血糖素）能抑制胰岛B细胞凋亡(5).用等量的生理盐水和适宜浓度的胰高血糖索溶液分别处理胰岛B细胞，培养－段时间，观察比较细胞存活时间长短(6).无X射线照射的糖尿病模型大鼠(7).三种低电离辐射处理的糖尿病模型大鼠组与无X射线处理的糖尿病模型大鼠组相比，海马神经元培养液中细胞凋亡标志物减少

根据题干信息，STZ破坏胰岛B细胞，而胰岛B细胞的功能是合成分泌胰岛素，降血糖。胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。

（1）与正常大鼠相比，糖尿病模型大鼠的尿量增多，其尿液因含有葡萄糖，因会带走一部分水分。糖尿病模型大鼠血糖高，血浆渗透压升高，下丘脑分泌垂体释放的抗利尿激素增多，抗利尿激素含量上升。由于糖尿病大鼠组织细胞对葡萄糖的吸收利用出现障碍，机体脂肪和蛋白质的分解加快，因此体重小于对照组。

（2）有研究表明，分离纯化的胰岛B细胞在体外培养只能短期存活，而与胰岛A细胞混合培养则胰岛B细胞的存活时间明显延长，这表明胰岛A细胞能抑制胰岛B细胞的凋亡。若要证明这是由胰岛A细胞分泌胰高血糖素引起的，则需要将分离纯化的胰岛B细胞随机均分为两组，分别用等量的生理盐水和适宜浓度胰高血糖素处理，观察胰岛B细胞的存活时间，若加入适宜浓度胰高血糖素的组胰岛B细胞存活时间长于加生理盐水的组，则说明上述说法是正确的。

（3）由于实验处理为“给予三种低剂量（25mGy、50mGy、75mGy）X射线电离辐射处理糖尿病大鼠”，因此实验应该设置的对照组是无X射线照射的糖尿病大鼠。若实验结果为三种低电离辐射处理的糖尿病模型大鼠组与无X射线处理的糖尿病模型大鼠组相比，海马神经元培养液中细胞凋亡标志物减少。则支持“低剂量电离辐射能有效地减轻糖尿病对大鼠海马神经元损伤”的假设。

本题以实验为载体考查血糖平衡调节相关知识，考查糖尿病的产生原因与治疗，意在考查学生获取题干信息、审题能力以及实验知识，注重学生的重点知识的过关。

23.果蝇的性别决定方式为XY型，其部分相对性状如表所示。果蝇的毛型由基因D、d控制；翅型由两对基因控制，基因型为A_bb表现为完整翅，其余基因型均为残翅；眼色的棕色和朱红色分别受基因M、N控制，暗红色是棕色与朱红色叠加的结果。品系甲为白眼隐性纯合突变体。

翅型

眼色

毛型

翅长

野生型

完整翅

暗红色

直毛

长翅

突变型

残翅

棕色、朱红色、白色

分叉毛

短翅

（1）据表分析，果蝇适合做遗传学研究材料的原因是________。残翅由完整翅突变而来，但完整翅却不能突变成长翅或短翅，这是因为_________。

（2）研究人员用品系甲与野生型果蝇乙进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。将F1中雄蝇与品系甲进行杂交，所得F2为暗红眼∶白眼＝1∶1；将F1中雌蝇与品系甲进行杂交，所得F2为暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼＝41∶9∶9∶41。根据杂交结果，推测这两对基因的位置关系为__________；出现暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼＝41∶9∶9∶41的原因可能是_________。

（3）已知野生型果蝇乙及品系甲均为ST＋基因纯合子。研究发现，某只F1雄蝇中一个ST＋基因突变为ST基因，ST基因编码W蛋白，W蛋白可与特定DNA序列d结合，导致精子不育。现将该只F1雄蝇与品系甲杂交，所得F2全为暗红眼，由此推测特定的DNA序列d位于_______；任选F1中雄果蝇与品系甲雌果蝇杂交，所得后代全为暗红眼，可推测ST基因与M/m、N/n基因在染色体上的位置关系为_________。

（4）在饲养果蝇过程中，偶尔出现一只分叉毛残翅雄果蝇，让其与某只直毛完整翅雌果蝇杂交，F1中雌雄果蝇均为直毛残翅∶直毛完整翅＝1∶1，选取F1中直毛完整翅雌雄果蝇交配，得到F2为直毛完整翅♀∶直毛残翅♀∶直毛完整翅♂∶分叉毛完整翅♂∶直毛残翅♂∶分叉毛残翅♂＝4∶2∶2∶2∶1∶1。亲本果蝇的基因型是___________，后代出现该比例的原因最可能是___________。若推测成立，则F1中雌雄个体相互交配，后代中直毛完整翅雌果蝇所占比例为___________。

(1).具有多对易于区分的相对性状(2).基因突变只能产生相对性状，而完整翅与长翅（或短翅）不属于相对性状(3).两对基因位于一对同源染色体上，且M、N位于同一条染色体上(4).F1中雌蝇在产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间眼色基因片段发生交叉互换(5).与m、n基因位于同一条染色体上(6).ST基因与M、N基因位于同一条染色体上(7).AabbXDXD和aabbXdY(8).完整翅个体纯合致死(9).

1、相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型。

2、品系甲与野生型果蝇乙进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上。

3、F1中雄蝇与品系甲进行杂交、F1中雌蝇与品系甲进行杂交的F2表现型及比例不同，原因是F1雄果蝇MmNn减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，而F1中的雌果蝇MmNn可以发生交叉互换。

(1)据表分析，果蝇适合做遗传学研究材料的原因是具有多对易于区分的相对性状。基因突变只能突变为等位基因，残翅由完整翅突变而来，但完整翅却不能突变成长翅或短翅，这是因为基因突变只能产生相对性状，而完整翅与长翅（或短翅）不属于相对性状。

(2)品系甲与野生型果蝇乙进行正反交实验，所得F1均为暗红眼，说明控制眼色色素合成的两对基因均位于常染色体上。品系甲为白眼隐性纯合突变体，由棕色素与朱红色素的合成分别受M/m、N/n基因的控制可知：其基因型应为mmnn。F1个体基因型为MmNn，品系甲基因型为mmnn，F1中雄蝇与品系甲进行杂交，所得F2为暗红眼∶白眼＝1∶1；F2表现型及比例暗红眼：白眼=1：1可知：这两对基因位于一对同源染色体上。将F1中雌蝇与品系甲进行杂交，所得F2为暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼＝41∶9∶9∶41,说明F1雌果蝇MmNn可以发生交叉互换。故根据杂交结果，推测这两对基因的位置关系为两对基因位于一对同源染色体上，且M、N位于同一条染色体上；出现暗红眼∶棕色眼∶朱红眼∶白眼＝41∶9∶9∶41的原因可能是F1中雌蝇在产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间眼色基因片段发生交叉互换。

(3)该只F1雄蝇MmNnST+ST与品系甲mmnnST+ST+杂交，因为ST基因编码的W蛋白，会与特定DNA序列d结合，导致精子不育，所得F2全为暗红眼(MmＮn），说明雄配子中mn配子不育，可推测特定的DNA序列d位于m和n所在染色体上，任选F2中雄蝇与品系甲雌蝇杂交，所得后代全为暗红眼，可推测ST基因与M、N基因位于同一条染色体上。

(4)由题可知，F2代中雌蝇全为直毛，雄蝇直毛：分叉毛＝1:1，说明D/d位于X染色体上；完整翅A_bb、残翅有A_B_、aaB_、aabb，如果要残翅和完整翅杂交出现F1残翅：完整翅=1:1，则亲本基因型为aabb、Aabb，再根据代F1和F2的表现型和比例，可推出亲代基因型为AabbXDXD、aabbXdＹ。选取F1中直毛完整翅雌雄果蝇交配，F2中会有直毛完整翅♀(1AAbbXDXD、1AAbbXDXd、2AabbXDXD、2AabbXDXd)、直毛残翅♀(1aabbXDXD、1aabbXDXd)、直毛完整翅♂（1AAbbXDY、2AabbXDY）、分叉毛完整翅♂（1AAbbXdY、2AabbXdY）、直毛残翅♂（1aabbXDY）、分叉毛残翅♂（1aabbXdY）,F2中出现4∶2∶2∶2∶1∶1的原因最可能是完整翅(AAbb)个体纯合致死。F1中雌果蝇的基因型为1AabbXDXd、1aabbXDXd，形成的雌配子为1/8AbXD、1/8AbXd、3/8AbXD、3/8abXd，雄果蝇的基因型为1AabbXDY、1aabbXDY，形成的雄配子为1/8AbXD、1/8AbY、3/8abXD、3/8abY；由于AAbb型致死，所占比例为1/64+1/64+1/64+1/64=4/64=1/16，直毛完整翅雌果蝇（A_bbXD_）为1/64+1/64+3/64+3/64+3/64+1/64=12/64=3/16，则F1中雌雄个体相互交配，后代中直毛完整翅雌果蝇所占比例为3/16÷（1-1/16）=1/5。

本题考查自由组合定律的实质及应用的相关知识，意在考查学生分析问题、获取信息、解决问题的能力。

24.鄱阳湖候鸟保护区由湖池、蚌湖等9个湖泊及周同湖滩湿地组成，湿地兼有水、陆特征，具有特殊的生态功能和宝贵的自然资源价值。近年来，外来入侵植物如裸柱菊、野胡萝卜、野老鹳草、空心莲子草等对鄱阳湖湿地危害较为严重，截止到年6月，我国已发现多种外来入侵物种，成为全球遭受外来人侵物种危害最严重的国家之一。

（1）湖池、蚌湖群落的__________是区别不同湖泊群落的重要特征。保护区内每个湖泊的不同区域分布着不同的种群，这不能体现群落的丰富度不同，原因是__________。

（2）外来入侵野老鹳草极易快速繁殖而成为群落的优势种，原因是______________。野老鹳草入侵后迅速扩散影响了当地的植被。进而影响了鸟类的___________________，对其生存造成威胁。

（3）多种多样的植物在生态系统中各自发挥着不同的功能，构成不同的功能群，同一功能群中的植物具有相似的结构或功能。为研究某生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响，科研人员将一个圆形样地划分为A区、B区和C1～C5区，除A区外，其余各区大小相同。各区种植情况如图1所示，其中C3～C5区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种。第3、7、13天测定B、C区空心莲子草入侵状况，得到图2所示结果。

各区种植植物的先后顺序是______________________。由图2分析可知，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明__________________。对比分析C1～C5区的入侵程度可得到的结论是_______________________。

(1).物种组成(2).不同区域分布着不同种群体现了群落的水平结构，而丰富度是指群落中物种数目的多少(3).野老鹳草生活的环境中气候条件适宜，空间条件充足，缺乏天敌(4).食物和栖息空间(5).先同时种植C1~C5区，再种植A区(6).本地植物与空心莲子草竞争能减缓入侵(7).植物功能群丰富的群落不易被入侵；功能群数相同时物种数变化对入侵程度没有显著影响

1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象；群落的水平结构指群落的水平配罟状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。2、影响种群密度的主要因素是气候、食物、天敌和传染病。在气候条件适宜，空间条件充足，缺乏天敌的情况下，种群数量呈J形曲线增长。

（1）湖池、蚌湖群落的物种组成是区别不同湖泊群落的重要特征。群落的丰富度是指群落中物种数目的多少，保护区内每个湖泊的不同区域分布着不同的种群，体现了群落的水平结构。故保护区内每个湖泊的不同区域分布着不同的种群，这不能体现群落的丰富度不同。

（2）由于野老鹳草生活的环境中气候条件适宜，空间条件充足，缺乏天敌，野老鹳草种群数量呈J形曲线增长，而成为群落的优势种。在群落中，植物为动物提供食物和栖息场所。野老鹳草入侵后迅速扩散影响了当地的植被。进而影响了鸟类的食物和栖息空间，对其生存造成威胁。

（3）实验目的是研究某生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响，实验的自变量是植物功能群的数目及物种数目，因变量是入侵程度相对值。由于空心莲子草是入侵物种，故各区种植植物的先后顺序是先同时种植C1~C5区，再种植A区（空心莲子草）。由图2分析可知，种植植物的C区，空心莲子草入侵程度均低于不种植植物的B区，说明本地植物与空心莲子草竞争能减缓入侵；C1、C2、C3区的功能群数目C3＞C2＞C1，，由图2结果可知，入侵程度相对值C1＞C2＞C3，说明植物功能群丰富的群落不易被入侵；C3～C5区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种，由图2结果可知，入侵程度相对值C3=C4=C5，说明功能群数相同时物种数变化对入侵程度没有显著影响。

本题考查种群的数量增长、群落的结构及生态系统的结构等知识，要求学生能获取题干信息，对实验结果能正确分析，得出实验结论，题目难度一般。

25.生物柴油作为新型能源已经成为世界上应用最广泛、发展迅猛的可再生能源之一。研究人员利用基因工程的方法，将油料作物紫苏的产油基因DGAT1与含有氨苄青霉素抗性基因的pMD克隆质粒构建pMD—DGAT1重组质粒，然后导入大肠杆菌扩大培养；再提取出扩增的pMD—DGAT1克隆质粒，与pBI空载体同时用XbaI、BamHI两种酶酶切，构建pBI—DGAT1表达载体：最后将表达载体导入四尾栅藻获得产油微藻，利用地热废水培养产油微藻不仅能生产生物柴油，还能治理地热废水。

（1）提取紫苏组织细胞RNA经过_________得到cDNA，再利用PCR技术扩增得到DGAT1基因。在PCR扩增之前，需要对DGAT1基因进行一次预变性的目的是________；在扩增DGAT1基因时，需要根据____________设计特异性引物序列。

（2）在配制培养大肠杆菌的培养基时，要在培养基灭菌并冷却到30℃左右后，加入用无菌水配制的适宜浓度的氨苄青霉素溶液，氨苄青霉素不能与培养基一同灭菌的原因可能是__________。

（3）将DGAT1基因插入到pBI空载体的启动子与终止子之间的目的是___________。若用DGAT1基因探针检测产油微藻，能检测到细胞中的___________；判断产油微藻细胞中DGAT1基因是否成功表达，需要加入_________进行检测。

（4）为检测产油微藻对地热废水的去污能力，研究人员设计实验并得到相应实验结果如下表。

指标

总氮（mg/L）

总磷（mg/L）

氟化物（mg/L）

废水培养基

23.2

4.32

4.56

培养转基因产油微藻11天后

1.9

0.45

0.84

该实验不能说明产油微藻显著提高了去污能力。请进一步完善实验设计：_________。

(1).逆转录(2).提高DGAT1基因的变性概率(3).DGAT1基因两端核苷酸（或碱基）序列(4).高温会破坏氨苄青霉素的结构而导致失效(5).保证DGAT1基因能在产油微藻细胞中表达(6).DGAT1基因及其转录出的mRNA(7).DGAT1抗体(8).添加用地热废水培养四尾栅藻的对照组，11天后检测总氮、总磷和氟化物的含量

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因，DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA，分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质，抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

（1）以RNA为模板产生cDNA的过程是逆转录；在PCR扩增之前，需要对DGAT1基因进行一次预变性的目的是破坏其中可能存在的较难破坏的二级结构，提高DGAT1基因的变性概率；引物是跟模板链互补的一段序列，在扩增DGAT1基因时，需要根据DGAT1基因两端核苷酸（或碱基）序列设计特异性引物序列。

（2）氨苄青霉素不耐高温，高压灭菌会破坏氨苄青霉素的结构而导致失效。

（3）基因的表达需要启动子和终止子，启动子与RNA聚合酶结合驱动转录发生，终止子：DNA分子上(基因末端)的转录停止信号序列，具有使RNA聚合酶停止合成R和释放RNA链的作用。所以将DGAT1基因插入到pBI空载体的启动子与终止子之间的目的是保证DGAT1基因能在产油微藻细胞中表达；DGAT1基因探针能与DGAT1基因及其转录出的mRNA形成杂交带，所以可以检测到DGAT1基因及其转录出的mRNA；检测目的基因是否翻译成蛋白质，用抗原-抗体杂交技术，需要加入DGAT1抗体检测。

（4）实验缺少对照组，不能让确定是不是受体四尾栅藻本身有去污能力，所以需要增加一组实验，即添加用地热废水培养四尾栅藻的对照组，11天后检测总氮、总磷和氟化物的含量，如果11天后检测总氮、总磷和氟化物的含量比培养转基因产油微藻11天后数据高，说明培养转基因产油微藻有去污能力。

本题主要考查基因工程与细胞工程。要求学生熟知基因工程中的PCR技术、目的基因的检测与鉴定。熟知植物细胞工程中的植物组织培养过程及原理。

电子档见最后

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